JP2007287203A - 光学系駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルの共振を抑制して、対物レンズの位置制御の正確性を高める。
【解決手段】この光学系駆動装置には、対物レンズを保持するキャリッジと、キャリッジをスライド自在に支持して、トラッキング方向に案内するガイドと、キャリッジの両側部に取り付けられて、トラッキング方向に直交する方向に巻かれた少なくとも一対のコイルと、前記キャリッジを挟んで前記コイルに対向する少なくとも一対の磁石部とが備えられている。一対の磁石部は、それぞれ２つの磁極がトラッキング方向に直交する方向に沿うように配置された永久磁石を有している。２つの磁極は互いに反対向きである。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学系駆動装置に係り、特に、ＣＤ、ＤＶＤ等を読み取るピックアップ装置に搭載される光学系駆動装置に関する。

ピックアップ装置に搭載されている光学系駆動装置は、電磁力によって対物レンズをトラッキング方向に移動させるようになっている（例えば特許文献１参照）。具体的には、光学系駆動装置１００には、図４に示すように対物レンズ１０１と、対物レンズ１０１を搭載するキャリッジ１０２とが設けられている。キャリッジ１０２は、一対のガイド１０３によってスライド自在に支持されている。ガイド１０３はトラッキング方向に沿うように配置されている。キャリッジ１０２がガイド１０３に沿ってスライドすると、対物レンズ１０１がトラッキング方向に沿って移動することになる。

また、キャリッジ１０２の両側面にはそれぞれコイル１０４が、巻き方向がトラッキング方向に沿うように取り付けられている。コイル１０４は、ガイド１０３と平行な内ヨーク１０５が挿入されている。内ヨーク１０５の外側には、外ヨーク１０６が内ヨーク１０５とともに枠を形成するように配置されている。外ヨーク１０６の内側には、当該内ヨーク１０５に沿って棒状の永久磁石１０７が配置されている。

そして、コイル１０４に電流が流れると、永久磁石１０７との電磁力が発生することになる。この電磁力によって、キャリッジ１０２がガイド１０３に沿って移動し、対物レンズ１０１をトラッキング方向に移動させることになる。また、コイルに流れる電流を制御すると、対物レンズ１０１の位置制御が実行されることになっている。
特開平８−８７７６５号公報

ところで、巻き方向がトラッキング方向に沿うようにコイル１０４がキャリッジ１０２に固定されていると、一番外側に巻かれたコイルの一面のみが固定されるために強度が不安定となっている。特に、コイル１０４は、内ヨーク１０５を囲う構成なので強度を保ちにくい。これらのことから、移動時にはコイル１０４自体が共振しやすくなっていて、共振してしまうと対物レンズの位置制御が不安定になってしまう。

本発明の課題は、コイルの共振を抑制して、対物レンズの位置制御の正確性を高めることである。

請求項１記載の発明における光学系駆動装置は、
対物レンズを搭載するキャリッジと、
前記キャリッジをスライド自在に支持して、トラッキング方向に案内するガイドと、
前記キャリッジの両側部に取り付けられて、前記トラッキング方向に直交する方向に巻かれた少なくとも一対のコイルと、
前記キャリッジを挟んで前記コイルに対向する少なくとも一対の磁石部とを備え、
前記一対の磁石部は、それぞれ２つの磁極が前記トラッキング方向に直交する方向に沿うように配置された永久磁石を有し、
前記２つの磁極は互いに反対向きであることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の光学系駆動装置において、
前記永久磁石及び前記ガイドを保持するフレームと、
前記フレームをスライド自在に支持して、前記トラッキング方向に案内するフレーム用ガイドと、
前記フレームに係合して、当該フレームを前記トラッキング方向に移動させる送り機構とを備えることを特徴としている。

本発明によれば、キャリッジの両側部に、トラッキング方向に直交する方向に巻かれたコイルが取り付けられているので、キャリッジの移動方向（トラッキング方向）とコイルの巻き方向とが直交することになる。コイルの巻き方向とキャリッジの移動方向とが同じ方向であると、上記したように固定面積が小さいためにコイルが共振しやすい状態であるが、本発明では巻き方向と移動方向とが直交するようにコイルがキャリッジに取り付けられているので、コイルの基端側で巻かれている複数層の線材がキャリッジに固定されることになり、前者の場合と比較してもコイル自体がたわみにくくなる。このように、コイル全体に対して固定に用いられる面積割合が増加されることと、たわみにくくなることから、コイルの共振を抑制することができる。そして、キャリッジを挟んでコイルに対向する一対の磁石部は、それぞれ２つの磁極が前記トラッキング方向に直交する方向に沿うように配置された永久磁石を有していて、この２つの磁極が反対向きであるので、コイルに電流を付与すると、コイルと磁石部との間に電磁力が作用することになって、キャリッジをトラッキング方向に移動させることができる。つまり、電流量を調整すれば対物レンズの位置制御も実行することができるのである。このように、コイルがトラッキング方向に直交する方向に巻かれていても、対物レンズの位置制御ができるので、従来よりもコイルの安定性の高まった正確な対物レンズの位置制御が可能となる。

また、永久磁石及びガイドを保持するフレームは、送り機構によってトラッキング方向に移動するので、移動範囲が長くなる。これにより上記のトラッキング方向に直交する方向に沿って巻かれたコイルと、永久磁石とではカバーしきれない範囲でも、フレームを移動させることができる。したがって、トラッキング移動範囲の全域にわたって対物レンズの位置制御が可能となる。そして、対物レンズのトラッキング方向に対する大まかな位置調整はフレームを移動させて、微調整は対物レンズ自体を移動させるという２段階で実行することが可能となる。

以下、本実施形態における光学系駆動装置について図を参照にして説明する。図１は光学系駆動装置１の概略構成を表す斜視図である。この図１に示すように、光学系駆動装置１には、対物レンズ２の位置を微調整する第１移動機構３と、第１移動機構３による微調整前に、トラッキング方向Ａの移動範囲の全域にわたって対物レンズ２を移動させる第２移動機構４と、第１移動機構３及び第２移動機構３を制御する制御部（図示省略）が設けられている。

図２は第１移動機構３の概略構成を表す斜視図である。この図２に示すように、第１移動機構３には、対物レンズ２を搭載するキャリッジ５と、キャリッジ５をスライド自在に支持して、トラッキング方向Ａに案内する一対のガイド６と、キャリッジ５の両側部に取り付けられた一対のコイル７と、キャリッジ５を挟んでコイル７に対向する一対の磁石部８とが設けられている。

図３は、コイル７と磁石部８との位置関係を表す説明図である。この図３に示すように一対の磁石部８は、それぞれ２つの磁極がトラッキング方向Ａに直交する方向Ｂに沿うように配置された少なくとも一対の永久磁石８１を有している。この一対の永久磁石８１の２つの磁極は互いに反対向きとなっている。また、コイル７も、トラッキング方向Ａに直交する方向Ｂに沿って巻かれている。このように、コイル７が巻かれていると、コイル９の基端側で巻かれている複数層の線材Ｓがキャリッジ５に固定されることになる。
そして、コイル７に電流が流れると、コイル７に電磁力が発生し、当該電磁力によりトラッキング方向Ａに沿ってコイル７が移動することになる。この移動に伴って、キャリッジ５がガイド６に沿って移動し、対物レンズ２の位置制御が可能となる。

第２移動機構４には、図１に示すように第１移動機構３の磁石部８及びガイド６を保持するフレーム９と、フレーム９をスライド自在に支持して、トラッキング方向Ａに案内するフレーム用ガイド１０と、フレーム９に係合して、当該フレーム９をトラッキング方向Ａに移動させる送り機構１１とが設けられている。

送り機構１１には、トラッキング方向Ａに沿って複数の歯（図示省略）が形成されている連結部１２がフレーム９の一側部に固定されて設けられている。また、送り機構１１には、トラッキング方向Ａに沿って配置されて、連結部１２の歯に噛合するリードスクリュー１３と、当該リードスクリュー１３を回転させるモータ１４とが設けられている。モータ１４がリードスクリュー１３を回転させることで、連結部１２を介してフレーム９をトラッキング方向Ａに移動させるようになっている。リードスクリュー１３の長さは少なくとも対物レンズ２の移動範囲以上に設定されている。これにより、対物レンズ２の移動範囲内をフレーム９がフレーム用ガイド１０に沿ってトラッキング方向Ａに移動することができ、対物レンズ２の位置制御が可能となる。

次に、本実施形態の作用について説明する。
対物レンズ２の位置制御時においては、制御部はまず第２移動機構４により対物レンズ２を移動させる。この際、制御部は、モータ１４を制御して、リードスクリュー１３を回転させて、フレーム９をトラッキング方向Ａに移動させる。その後、制御部はフレーム９が所定のトラッキング位置近傍で停止するように、モータ１４を停止して、第２移動機構４による対物レンズ２の移動を終了する。

その後、制御部は第１移動機構３により対物レンズ２を移動させる。この際、制御部は、コイル７に対して所定の電流を付与する。これにより、コイル７と磁石部８との間に電磁力が作用し、当該力によってキャリッジ５がガイド６に沿ってトラッキング方向Ａに移動する。その後、制御部は、対物レンズ２がディスク上の所定位置を追従するようにコイル７に対して電流を付与して、第１移動機構３による対物レンズ２の移動を実行する。

以上のように、本実施形態によれば、キャリッジ５の両側部に、トラッキング方向Ａに直交する方向Ｂに巻かれたコイル７が取り付けられているので、トラッキング方向Ａとコイル７の巻き方向とが直交することになる。このようにコイル７がキャリッジ５に取り付けられていれば、コイル７の基端側で巻かれている複数層の線材Ｓがキャリッジ５に固定されることになるので、コイル７自体がたわみにくくなり強度が増す。このように、コイル７全体に対して固定に用いられる面積割合が増加されることと、強度が増すことから、コイル７の共振を抑制することができる。したがって、コイル７の安定性を維持しやすくなるので、対物レンズ２の位置制御の正確性が高められることになる。

そして、第２移動機構４の送り機構１１によってフレーム９がトラッキング方向Ａに移動されるので、対物レンズ２のトラッキング位置が大まかに調整されることになる。この第２移動機構４の位置調整後に、第１移動機構３のコイル７と磁石部８との電磁力によってキャリッジ５がトラッキング方向に移動することで、対物レンズのトラッキング位置が微調整されている。
なお、本発明は上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

本実施形態の光学系駆動装置の概略構成を表す斜視図である。 図１の光学系駆動装置に備わる第１移動機構の概略構成を表す斜視図である。 図２の第１移動機構に備わるコイルと永久磁石との位置関係を表す説明図である。 従来の光学系駆動装置の概略構成を表す斜視図である。

符号の説明

１ 光学系駆動装置
２ 対物レンズ
３ 第１移動機構
４ 第２移動機構
５ キャリッジ
６ ガイド
７ コイル
８ 永久磁石
９ フレーム
１０ フレーム用ガイド
１１ 送り機構
１２ 連結部
１３ リードスクリュー
１４ モータ
Ａ トラッキング方向
Ｂ 直交する方向
Ｓ 線材

Claims (2)

1. 対物レンズを搭載するキャリッジと、
   前記キャリッジをスライド自在に支持して、トラッキング方向に案内するガイドと、
   前記キャリッジの両側部に取り付けられて、前記トラッキング方向に直交する方向に巻かれた少なくとも一対のコイルと、
   前記キャリッジを挟んで前記コイルに対向する少なくとも一対の磁石部とを備え、
   前記一対の磁石部は、それぞれ２つの磁極が前記トラッキング方向に直交する方向に沿うように配置された永久磁石を有し、
   前記２つの磁極は互いに反対向きであることを特徴とする光学系駆動装置。
2. 請求項１記載の光学系駆動装置において、
   前記永久磁石及び前記ガイドを保持するフレームと、
   前記フレームをスライド自在に支持して、前記トラッキング方向に案内するフレーム用ガイドと、
   前記フレームに係合して、当該フレームを前記トラッキング方向に移動させる移動機構とを備えることを特徴とする光学系駆動装置。

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